amÉnagement durable · les epl sont les « bras armés » de cette mise en œuvre opérationnelle....
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AMÉNAGEMENTDURABLELa prescription énergétique
en 9 questions
Cette exigence concerne toutes les EPL, mais particulièrement les EPL « aménageurs », confrontées à la question énergétique dans les projets urbains qu’elles conduisent ou les constructions qu’elles réalisent pour les collectivités locales.
Les directeurs de ces EPL sont, en effet, placés au cœur d’un dispositif au sein duquel ils associent tous les acteurs de la réalisation du projet, sans oublier les futurs usagers et gestionnaires, et visant à atteindre collectivement des objectifs de sobriété énergétique et de réduction des émissions de gaz à effet de serre. Ils sont totalement impliqués dans cette démarche ambitieuse, tant dans la mobilisation de leurs propres équipes que dans le dialogue qu’ils entretiennent avec les élus des collectivités pour lesquelles ils travaillent.
Cette implication des directeurs au sein de l’ADEPL a trouvé écho auprès de GrDF, entreprise publique de distribution d’énergie. En effet, GrDF est depuis de nombreuses années engagé dans l’éco-aménagement et particulièrement avec les EPL.
Il a ainsi semblé naturel à l’ADEPL et GrDF de poursuivre leur action sur cette thématique à travers l’édition d’un vademecum rassemblant les connaissances indispensables sur un sujet vaste et complexe.
Cette action commune participe à la mission d’intérêt général qu’ils exercent l’un comme l’autre au service des collectivités locales.
Patrick DUBOISPrésident de l’ADEPL
L exigence de « performance environnementale »
est l’une des valeurs que partagent les membres de l’ADEPL, association des directeurs d’entreprises publiques locales : SEM, SPL ou SPLA.
Les collectivités locales sont au cœur de ce processus de transformation du fait de leurs décisions d’équipement (aménagement, urbanisme, transport…) et de leur propre activité.
Leurs actions se traduisent notamment par des projets d’aménagement urbain visant à construire, à rénover, à redynamiser des territoires. Les EPL sont les « bras armés » de cette mise en œuvre opérationnelle.
L’aménageur se trouve en effet confronté à la question complexe de l’intégration de l’énergie dans le projet d’aménagement et doit agir sur de nombreux leviers pour impulser une stratégie pérenne d’économie et d’optimisation des ressources.
A travers ce guide, GrDF et l’ADEPL ont voulu proposer aux acteurs de l’aménagement un outil d’aide à la réflexion pour mieux appréhender cet enjeu complexe.
Il traduit l’engagement quotidien de GrDF et des EPL pour un aménagement durable des territoires aux côtés des collectivités locales.
Sandra LAGUMINADirecteur général de GrDF
L es objectifs énergie-climat internationaux (Paquet climat, facteur 4) ouvrent
la voie à une véritable « transition énergétique » c’est-à-dire une évolution vers une société plus sobre dans ses consommations d’énergie et une transformation en profondeur de la combinaison des réseaux et des usages.
ÉDITOS
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SOMMAIREL’énergie dans les projets d’aménagement durable : une thématique clé
Le projet d’aménagement intégrateur des enjeux
Un guide pour quoi faire ?
Comment puis-je appréhender au mieux la question de l’énergie dans mon projet d’aménagement ?
Cahier des prescriptions environnementales : jusqu’où puis-je aller ?
Comment puis-je agir pour permettre aux acquéreurs de lots d’atteindre des objectifs de performance énergétique ambitieux à coût maîtrisé ?
Je suis aménageur : pourquoi m’orienter vers des labels et référentiels énergétiques ?
Comment m’assurer que les acquéreurs de lot atteindront bien les performances énergétiques recherchées ?
Je dois réaliser l’étude réglementaire de faisabilité sur le potentiel de développement des énergies renouvelables : comment dois-je m’y prendre ?
Comment puis-je valoriser au mieux les énergies renouvelables pour mon projet d’aménagement ?
Comment puis-je évaluer la pertinence de mes choix en matière de desserte énergétique ?
Comment puis-je intégrer une approche Smart Grid à mon projet ?
Pour en savoir plus
Glossaire
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La prise de conscience du phénomène de changement climatique s’est renforcée au
cours des années 80 et a conduit à la mise en place d’une réponse coordonnée au niveau international.
Le protocole de Kyoto, adopté en 1997, fixe des objectifs de réduc-tion des émissions de gaz à effet de serre contraignants pour les pays développés : réduction de 5% en 2012 par rapport à l’année de référence 1990.
L’ÉNERGIEDANS LES PROJETS D’AMÉNAGEMENT DURABLE : une thématique clé
Énergie et aménagement : un sujet complexe
au cœur des enjeux énergétiques territoriaux
7
Cependant, l’ampleur de l’enjeu est tout autre :
Le groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) recommande une réduction des émissions mondiales d’au moins 50 % sous le niveau de 1990 en 2050.
Ceci suppose une mutation profonde des modèles de développement, et, en tant que principal contributeur aux émissions de gaz à effet de serre, des modes de production et de consommation de l’énergie : maîtrise de la demande, efficacité éner-gétique, production d’énergies renouvelables, évo-lutions dans l’organisation du transport, de l’habitat ou encore des modes de production industriels.
Si aujourd’hui la communauté internationale peine à traduire cette ambition en un document juridique contraignant, au nord comme au sud, les pays mettent en place des politiques de lutte contre le changement climatique.
C’est le cas en Europe, qui a adopté le « paquet Climat Énergie » en janvier 2008, avec les objec-tifs « 3*20 » à l’horizon 2020 :
consommation d’énergie finale,
En outre, à l’horizon 2050, l’Union européenne se fixe comme objectif le « Facteur 4 », c’est-à-dire la réduction par 4 des émissions de gaz à effet de serre
par rapport à 1990.
En France, le Grenelle de l’Environnement propose des engagements sur :
des bâtiments et l’harmonisation des outils de planification,
et du contenu carbone de la production.
Objectifs majeurs du Grenelle de l’Environnement dans le secteur du bâtiment
Ces objectifs ouvrent la voie à une véritable « transition énergétique », c’est-à-dire une (r)évolution vers une société plus sobre et
une transformation en profondeur des systèmes énergétiques.
Les collectivités territoriales sont au cœur de ce pro-cessus de transformation : du fait de leurs décisions d’équipement (aménagement, urbanisme, transport...), du patrimoine qu’elles gèrent (bâtiments, éclairages publics…), des activités pour lesquelles elles assurent une compétence de gestion (transports, déchets, chauffage urbain…).
politiques énergie-climat et donner un cadre d’action aux acteurs de l’aménagement des territoires ( aménageurs, promoteurs, bailleurs,…).
Bâtiments existants :
Objectif de rénovation de 400 000
logements/an inscrit dans le Grenelle
de l’Environnement.
En 2013, un objectif plus ambitieux de
annoncé.
Exemplarité de l’État : réduction des
pour le patrimoine public.
Bâtiments neufs :
RT 2012 : division par 2 des
consommations d’énergie
des nouvelles constructions
Bâtiments à Énergie Positive
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D’agir sur les formes urbaines : promotion de la densification, mise en place de circuits-courts, dessertes en transports collectifs.
D’agir sur la qualité du bâti : si de nouvelles réglemen-tations thermiques dans le neuf permettent la construc-tion de bâtiments peu consommateurs d’énergie, le stock existant pose la question de la systématisation d’actions de rénovation énergétique de qualité.
D’agir sur les véhicules, les motorisations, l’approvi-sionnement en carburant : en particulier, substituts aux carburants pétroliers dont les transports sont parti-culièrement captifs et complémentarité avec d’autres solutions (électricité, gaz naturel véhicule ou biométhane carburant, hydrogène...).
En pratique, dans les secteurs du transport et du bâtiment, principaux
contributeurs en France aux consommations d’énergie et émissions de gaz à effet de serre, les actions mises en place au travers des documents de planification permettront :
D’agir sur les comportements : évolution des besoins de mobilité (distances parcourues), réduction de la mobilité individuelle au bénéfice du transport collectif, usages sobres de l’énergie dans le bâti.
D’agir sur la prévention de la précarité énergétique : solutions performantes, systèmes énergétiques réversibles et évolutifs.
L’articulation des documents d’orientation
et des outils réglementaires
Schéma régional de raccordement au réseau
électrique des énergies renouvelables
SRCAEShéma régional climat
air énergie
PCETPlans climat énergie
territoriaux
PLUPlan local
d’urbanisme
ZDEZones de développement éolien
PPAPlans de protection de l’atmosphère
PDUPlans de déplacements urbains
PLHProgramme local de l’habitat
Autres document
SCoTSchéma de cohérence
territorialeCompatible avec...
Élaboré pour atteindre les objectifs du...
Au sein des parties favorables du...
Prend en compte...
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LE PROJETD’AMÉNAGEMENTintégrateur des enjeux
Le projet d’aménagement se trouve au cœur de tous ces enjeux. Il devient un intégra-
teur, à l’échelle très locale, du projet de territoire. Il peut agir, par sa nature transverse, sur tous les leviers de l’optimisation des ressources : intégration urbaine, qualité du bâti et bioclimatique, mobilité, accompagnement des futurs usagers...
À cette échelle, la question des choix énergétiques devient cruciale, car les décisions prises pour l’orga-nisation spatiale, les constructions, les choix architecturaux, les équi-pements publics seront difficile-ment modifiables à court ou moyen terme.
La prise en compte des réseaux d’énergie existants et leur dispo-nibilité, l’évaluation des investisse-ments nécessaires pour déployer des solutions de performance éner-gétique et d’énergies renouvelables doivent faire partie intégrante du projet. Ceci suppose une étude amont attentive des solutions d’approvisionnement énergétique et une évaluation fine de leurs impacts sur le plan économique, environnemental et social.
UN GUIDEpour quoi faire ?
Devant l’enjeu que représente la question énergétique dans un projet d’aménagement durable et face à la complexité du sujet, l’Association des Directeurs d’Entreprises Publiques Locales (ADEPL)
et GrDF ont souhaité réaliser un document pratique et méthodologique, une boîte à idées, pour guider les aménageurs dans leurs réflexions.
A travers 9 questions, qui en appellent évidemment beaucoup d’autres, et des témoignages, ce guide propose quelques clés d’entrée sur la manière de traiter opérationnellement la question énergétique en aménagement, que ce soit :
en s’interrogeant sur les actions que l’aménageur peut intégrer dans sa propre démarche.
en s’interrogeant sur les obliga-tions ou prescriptions que l’aménageur peut imposer à des acquéreurs de lots pour contribuer à l’atteinte des objectifs de performance énergétique.
en 9 questions
?
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1 COMMENT PUIS-JE APPRÉHENDER AU MIEUX LA QUESTION DE L’ÉNERGIE dans mon projet d’aménagement ?
Dans un contexte d’interrogations sur l’évolution du prix des énergies et de nécessaire économie des ressources, la sobriété énergétique est un point clé
de la réflexion à mener sur un projet d’aménagement. Les mises en œuvre de systèmes performants et de techniques innovantes intégrant les énergies renouvelables n’ont de sens que si les besoins énergétiques ont d’abord été réfléchis et limités. La sobriété énergétique doit donc guider la démarche et par conséquent être intégrée très en amont dans les réflexions.
Aujourd’hui, les impératifs réglementaires
et contraignante la conception technique des bâtiments.
n’en reste pas moins ambitieuse. Une concep-tion urbaine optimisée est donc essentielle en amont du projet, afin de faciliter, en aval, et à coût maitrisé, l’atteinte des niveaux de perfor-mance envisagés. Voir Question n°3.
Chercher d’abord à réduire les besoins
énergétiques à l’échelle du quartier
dans mon projet d
de la misesinnovade seréflécla démdans
Aujourd’hui,
et contraignades bâtiment
n’en reste pation urbaine oamont du procoût maitrisé,mance envisa
Cherchénergé
1 Les usages spécifiques de l’électricité
La consommation d’électricité
depuis 30 ans.
Les usages spécifiques de l’électricité (électroménager, bureautique) peuvent représenter
-tions d’énergie d’un bâtiment passif. Ils sont difficiles à réglementer car directement liés au comportement des occu-pants. Des prescriptions peuvent cependant être envisagées pour « encadrer » ces usages : certains aménageurs et promo-teurs mettent en place des outils pédagogiques pour inciter les habitants à la bonne utilisation de leur logement dans la durée.
Voir Question n° 5
2 La garantie des performances réelles des bâtiments
Les retours d’expérience sur les bâti-ments BBC existants ont montré que les consommations effectives, une fois le bâtiment habité ou utilisé, étaient souvent plus élevées que prévu lors de la conception, et cela malgré l’obtention du label énergétique.
Sans une maîtrise des consommations, on peut craindre un doublement des coûts liés à l’énergie pour les futurs occu-pants qui auront non seulement à suppor-ter le coût de la performance énergétique des bâtiments, mais aussi, des charges énergétiques plus importantes que prévu.
La maîtrise des consommations d’énergie pose la question des moyens de suivi et de contrôle envisageables, des sanctions et modalités d’assurance que pourrait accompagner un dépassement des consommations prévisionnelles. Un groupe de travail sur la garantie de la performance énergétique (GPE) a été constitué au sein du Plan Bâtiment Durable et réfléchit aux montages envisageables1. Si les conclu-sions de ce groupe de travail permettront certainement de dégager des pistes de travail pour assurer la maîtrise effective des consommations d’énergie, certaines orientations peuvent déjà être envisagées par les aménageurs.
Voir Question n°5
3 La prise en compte de l’énergie grise
Il s’agit de l’énergie consommée tout au long du cycle de vie des matériaux nécessaires à la construction des bâtiments.
-mations énergétiques d’un bâtiment. Aujourd’hui, plusieurs méthodologies d’analyse de cycle de vie existent pour estimer l’énergie grise consommée
-vent difficilement comparables.
Pour minimiser l’impact de l’énergie grise sur son projet, l’aménageur doit intégrer cette probléma-tique très en amont et se doter d’une méthode de pilotage. Il doit également proposer aux promo-
traiter cette contrainte.
L’aménageur peut réaliser un suivi en phase réalisation pour s’assurer de la provenance des matériaux utilisés pour la construction.
Il peut inclure dans les cahiers de prescriptions le recours à des entreprises régionales pour la construction et l’exploitation future des bâtiments, afin de limiter la consommation d’énergie liée aux transports et aux déplacements de personnes, tout en valorisant l’emploi local.
(1) A la date de publication de ce guide
Traiter l’énergie ne devrait cependant pas se limiter uniquement à à la recherche de plus de performance sur les 5 usages encadrés par la réglementation
thermique (chauffage, production d’eau chaude sanitaire, refroidissement, ventilation, éclairage).
D’autres leviers existent et sont à prendre en compte :
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4 Les consommations d’énergie directes et indirectes de l’espace public
Au-delà des prescriptions énergétiques pour les bâtiments, l’aménageur peut inter-venir également sur la limitation des consommations énergétiques de l’espace public.
On pense bien sûr aux consommations d’énergie générées par l’éclairage public : le niveau d’éclairement, la régulation horaire et le choix des luminaires et des lampes sont des pistes d’optimisation. L’entretien des espaces verts constitue aussi un poste de consommation important en raison des moyens humains et techniques auxquels il peut faire appel. Le choix d’essences arborées ou arbustives à pousses lentes peuvent être des solutions à privilégier pour limiter les consommations d’énergie relatives à l’entretien des espaces publics.
La conception de l’espace public peut impacter fortement les transports, l’accessibilité aux services et aux équipements.
L’aménageur veillera à ce que l’organisation de cet espace contribue à réduire les flux automobiles, à privilégier les transports collectifs, à sécuriser les chemine-ments doux.
À RETENIRAvant tout, chercher à réduire les consommations d’énergie, pour les usages réglementés mais aussi les consommations liées aux usages spécifiques de l’électricité, à l’énergie grise, à l’espace public.Ensuite, choisir les solutions énergétiques adaptées aux besoins et usages sur la base de critères de performance durable, en s’appuyant sur un mix énergétique équilibré et les réseaux de distribution existants.
Enfin, garder à l’esprit la qualité d’usage du quartier et ne pas aborder l’énergie que sous l’angle exclusif de la qualité environnementale. Réduire les consommations d’énergie et les émissions de gaz à effet de serre est un enjeu, mais pas à n’importe quel prix !
Rechercher ensuite les solutions énergétiques
qui répondent au mieux aux besoins et usages
Aujourd’hui, de multiples systèmes énergétiques performants et valorisant les énergies renouvelables sont disponibles et peuvent répondre aux ambitions d’un
quartier durable. Le choix reste néanmoins complexe car chaque projet d’aménagement étant spécifique il n’y a pas de solution énergétique unique.
Quelques principes peuvent guider la réflexion :
du développement des -
sionnement énergétique dans son ensemble.Voir question n°6
doivent s’appuyer sur un mix énergé-tique équilibré. Voir question n°7
doit être fait sur la base de critères de performances durables, et anticiper les évolutions possibles du projet. Voir question n°8
existants sont des atouts à valoriser. Voir question n°9
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2 CAHIER DES PRESCRIPTIONS ENVIRONNEMENTALES : jusqu’où puis-je aller ?
Le cahier des prescriptions est un document contractuel annexé au cahier des charges de cession de terrain. Grâce à ce document, l’aménageur dispose d’une grande liberté sur les prescriptions. Elles peuvent se traduire en simples orientations ou en objectifs chiffrés. L’aménageur peut aussi imposer ou interdire. Certains aména-geurs ont par exemple clairement exprimé dans leur cahier des prescriptions l’interdiction du recours au chauffage électrique ou à la climatisation active.
L’aménageur doit s’assu-rer en amont que les pres-criptions sont technique-ment et économiquement atteignables. Intégrer des prescriptions trop fortes, trop nombreuses, implique-ra nécessairement :
pour les
du nombre d’acquéreurs en capacité de répondre à la consul-tation.
L’aménageur peut alors être confronté à une négociation forte, et potentielle-ment à la modification des orientations initiales. C’est pourquoi le cahier des prescriptions doit garder une certaine flexibilité et évolutivité : les projets d’aménagement s’échelonnent généra-
-tions qui paraissaient performantes et ambitieuses à un temps donné peuvent devenir vite obsolètes.
L’aménageur doit avant tout accom-pagner les acquéreurs de lot, travailler en équipe, les conseiller et les guider pour qu’ils s’orientent vers les objectifs de performance recherchés.
Évaluer la pertinence technique
et économique des prescriptions
Le cahier decharges de cgrande libertou en objectifsgeurs ont par du recours au
Évaluet éc
La déclinaison opérationnelle des orientations urbaines, architecturales, paysagères et environnementales est traduite dans le cahier des prescriptions.Ce document, réalisé dans la continuité d’une éventuelle charte environnementale initiée par la collectivité locale, indique les objectifs à atteindre par les acquéreurs de lot. Il doit être porté à la connaissance des acquéreurs lors des phases de consultations ou de concours.
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Une prescription induit une obligation, une exigence de résultat de la part du destinataire.
L’aménageur peut choisir d’être moins contraignant en établissant des recommandations ou préconisations. Dans un même cahier, peuvent être définies à la fois des prescriptions et des recommandations en fonction du niveau de priorité donné à chaque objectif.
Si les recommandations n’ont pas de caractères obli-gatoires, elles peuvent permettre aux promoteurs de se différencier dans leur proposition et faire partie des critères de sélection des offres.
Inclure des recommandations
pour amener les maîtres
d’ouvrage à aller plus loin
Pour chaque prescription, il est nécessaire d’indiquer clairement les livrables attendus
l’obligation : étude RT 2012, simulation ther-mique dynamique, études comparatives des choix énergétiques, etc.
L’aménageur doit aussi être en capacité de pouvoir analyser ces documents, grâce à l’appui de son équipe de maîtrise d’œuvre urbaine.
Le suivi des obligations du promoteur / bailleur est un point clé à prendre en compte
Thomas Rober, SOCAD (Jura)
« Conseiller les acquéreurs de lots est essentiel pour les orienter vers les bons choix énergétiques »
Depuis 2011, la SOCAD accompagne la Commune de Lavans-les-St-Claude dans le projet d’Écoquartier du Crêt du Bief.
« Des objectifs ambitieux ont été fixés : habitat BBC voire passif, uti-lisation des énergies renouvelables (solaire, bois énergie), limitation de la consommation d’énergie grise grâce à des constructions bois. Afin d’être attractifs pour les futurs acquéreurs et ne pas imposer trop de contraintes, ces objectifs ont été traduits en grande majorité sous la forme de recommandations et non de prescriptions. Dans notre mission de commercialisation, nous présentons de manière pédagogique le règlement de lotissement incluant les recommanda-tions environnementales. Avec l’appui du CAUE Jura, nous recom-mandons aux acquéreurs les architectes et constructeurs les plus à même de répondre aux objectifs de performance de l’écoquartier. »
TÉMOIGNAGE
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Jacques Jahan, SORELI (Nord)
« La phase de concours et de consultation est clé »
Les municipalités de Lomme et de Lille, et la SORELI, en partenariat avec Lille Métropole
d’excellence économique et de mixité sociale. Caractérisé par un niveau d’exigence ambitieux en termes de qualité urbaine et environnementale, le quartier a obtenu le «Label Ecoquartier» en 2013.
Aujourd’hui, 70% des constructions sont sorties de terre sur le premier secteur Eura-Technologies.
« Elaborée en 2008, la stratégie environnementale du projet a été déclinée dans une « charte d’objectifs quartier durable ». Sur le plan énergétique, la charte indique les objec-tifs suivants : diminuer les consommations d’énergie en réalisant des bâtiments Basse Consommation, rendre réversibles les choix énergétiques et valoriser les énergies renouve-lables.
Plutôt que d’aller vers des exigences précises et chiffrées, nous avons souhaité laisser une certaine flexibilité aux promoteurs. Depuis 2008, le contexte économique et réglementaire a largement évolué, et cette flexibilité nous a notamment permis de nous adapter à ce nouveau contexte, tout en gardant les orientations initiales du projet.
C’est surtout lors des concours et consultations que les discussions sur la déclinaison opérationnelle de ces grandes orientations ont pu s’opérer. Des solutions innovantes qui n’avaient pas été envisagées lors des études pré-opérationnelles ont pu être développées. »
À RETENIR
L’aménageur dispose d’une
grande liberté dans la rédaction du
cahier des prescriptions, mais doit
évaluer la faisabilité technique
et économique des exigences
envisagées.
Le cahier des prescriptions doit
permettre une certaine liberté
et flexibilité pour permettre
l’innovation.
L’aménageur doit avant tout
accompagner les acquéreurs
de lot, travailler en équipe, les
conseiller et les guider vers ses
objectifs de performance.
TÉMOIGNAGE
Crédit © Yves Bercez
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Dans certains projets, le niveau de performance énergétique des futures constructions peut être imposé par la collectivité locale à travers un document cadre ou une charte environnementale.
-reurs de lot. Dans ce cas, la qualité de la conception urbaine et la pertinence des prescriptions énergétiques retenues seront d’autant plus importantes : l’aménageur devra y porter une attention particulière.
3 COMMENT PUIS-JE AGIR pour permettre aux acquéreurs de lots d’atteindre des objectifs de performance énergétique ambitieux à coût maîtrisé ?
Construire des bâtiments performants à coût maîtrisé est un objectif ambitieux. La conception urbaine et architecturale peut « faciliter » la conception bioclimatique des futures constructions
et par conséquent l’atteinte des objectifs de performance par les acquéreurs de lots.
Ainsi, les caractéristiques du projet d’aménagement doivent être étudiées lors des études pré-opérationnelles.
La topographie du terrain, la présence de végétation, les vents, le taux d’ensoleillement estival et hivernal, les masques solaires sont autant d’éléments qui doivent être appréhendés par les équipes de maîtrise d’œuvre urbaine pour optimiser le plan masse, les formes, l’orientation des bâtiments. La végétalisation des toitures peut aussi être une réponse proposée par l’aménageur pour rafraîchir l’été et isoler l’hiver certains bâtiments.
Une réflexion bâtiment par bâtiment doit aussi être menée par l’aménageur et son équipe de maîtrise d’œuvre urbaine pour valider la faisabilité technique et économique des objectifs de performance recherchée. Des exigences énergétiques uniformes à l’ensemble d’un projet peuvent parfois être difficiles à atteindre et entraîner des surcoûts conséquents pour les acquéreurs.
etac
Optimiser le bioclimatique grâce à une
conception urbaine et architecturale réfléchie
18
Les premiers bâtiments à énergie positive produisent de l’électricité grâce à des panneaux solaires photovol-taïques.
Les constructions ne bénéficient généralement pas toute de la même exposition, des mêmes apports solaires, notam-ment en milieu urbain dense et contraint. Certains bâtiments seront donc plus propices que d’autres à l’installation de panneaux photovoltaïques.
Atteindre un niveau de performance « énergie positive » doit avant tout passer par la réduction des besoins de cha-leur, notamment pour la production d’eau chaude sanitaire (ECS) qui, pour des bâtiments très isolés, deviennent pré-pondérants. Dans le cas de surface en terrasse contrainte, il peut être plus pertinent de favoriser l’installation de panneaux solaires thermiques pour couvrir les besoins en eau chaude sanitaire plutôt que chercher à compenser tous les besoins énergétiques par la production d’électricité photovoltaïque.
D’autres systèmes peuvent être envisagés pour com-penser l’énergie consommée : les systèmes de mini ou micro-cogénération, qui permettent de produire de manière combinée chauffage, eau chaude sanitaire et électricité à l’échelle de chaque bâtiment ou îlot.
Les écoquartiers sont un terrain d’expérimentation privilégié pour construire dès aujourd’hui des bâtiments à énergie positive.
Atteindre le BePos nécessite dans un premier temps de réduire au maximum les besoins énergétiques du bâtiment, puis de produire localement de l’énergie pour compenser l’énergie consommée. La question de la production d’énergie est alors essentielle pour l’atteinte du BePos.
Après la RT 2012, le Grenelle de l’Environnement pré-voit la mise en place d’une nouvelle réglementation thermique d’ici 2020. L’objectif de performance affiché
est le niveau BePos (Bâtiment à énergie positive) : les nouvelles constructions devront produire plus d’énergie qu’elles n’en consommeront.
(source : Coogeenggreen)
BePos : comment orienter les acquéreurs vers
des systèmes énergétiques performants ?
L’exemple de la ZAC de Bonne (38) :
Dans le cadre du programme Concerto SESAC de l’Union Européenne, la Ville de Grenoble et
Bonne un quartier durable et innovant. L’objectif
d’énergie par rapport aux standards applicables. Pour ce projet, 9 modules de micro-cogéné-ration au gaz naturel ont été installés, d’une
micro-cogénérations permettent de couvrir en totalité les besoins en électricité des logements,
Mini-cogénération
FOCUS
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À RETENIR
L’aménageur doit intégrer les carac-
téristiques du site (ensoleillement,
vents dominants, etc) pour optimiser le
plan masse, les formes et orientations
des bâtiments, et ainsi « faciliter » la
conception de bâtiments bioclimatiques
pour les acquéreurs de lot.
Lors des études pré-opération-
nelles, l’aménageur et son équipe
de maîtrise d’œuvre urbaine doivent
réaliser une étude bâtiment par
bâtiment pour valider la faisabilité
technique et économique des objectifs
de performance recherchés.
Pour aller vers le BePos, qui sera la
norme en 2020, l’aménageur peut
orienter les promoteurs vers des
solutions efficaces de production
d’électricité : solaire photovoltaïque et
thermique, mini ou micro-cogénération,
etc.
François Laurent, SEM Plaine Commune Développement (Seine-St-Denis)
« Aller vers l’énergie positive peut être réalisé en envisageant une compensa-tion à l’échelle du quartier plutôt que du bâtiment »
Situé sur d’anciennes friches industrielles séparant le quartier sud et le centre-ville de l’île-Saint-Denis, l’Écoquartier fluvial constitue une véri-table opportunité de rapprocher ces deux morceaux de ville.
De part sa situation exceptionnelle en bord de Seine, la Ville de l’île-Saint-Denis a souhaité intégrer une démarche environnementale à tous les niveaux du projet : innovation, performance écologique et performance opération-nelle ont été formulées à travers une Charte de développement durable dite « Charte de l’Écoquartier ».
« Cette Charte inclut des objectifs ambitieux en matière de performance énergétique des futures constructions : pour la première phase du projet, 50 % des constructions devront avoir un niveau de performance éner-gétique type BBC (Bâtiment Basse Consommation), 30 % un niveau de performance passif, et 20 % des bâtiments seront à énergie positive. Pour les deuxième et troisième phases du projet, une montée en puissance de la performance énergétique est prévue tendant vers le « tout passif » puis vers le « tout énergie positive ».
Le site étant situé en milieu urbain dense soumis à des contraintes de bruit et d’exposition au vent, l’atteinte de ces objectifs de performance énergétique, à coût maîtrisé, ne pouvait être envisagée qu’à travers une conception urbaine et architecturale adéquate : la SEM Plaine Commune Développement, l’Agence Philippon-Kalt (architecte-urbaniste de la ZAC), Inddigo (Conseil Environnemental) et la collectivité ont mené une réflexion bâtiment par bâtiment pour valider la pertinence technique et économique des objectifs recherchés. Cette analyse a en particulier montré la difficulté de construire les 20% de bâtiments à énergie positive, compte tenu des contraintes urbaines ne permettant pas toujours d’avoir la meilleure exposi-tion pour les panneaux photovoltaïques.
Une autre forme de compensation de l’énergie consommée a donc été envi-sagée : plutôt que de raisonner bâtiment par bâtiment, la SEM a élargi sa réflexion au quartier, en identifiant les terrasses les plus propices à l’implan-tation de panneaux photovoltaïques. La production énergétique des 20 % de bâtiments à énergie positive sera alors calculée à l’échelle du quartier. »
TÉMOIGNAGE
4 JE SUIS AMÉNAGEUR : pourquoi m’orienter vers des labels et référentiels énergétiques ?
Ces outils offrent à l’aménageur des méthodo-logies et des éléments nécessaires à la bonne prise en compte de l’environnement dans la conception d’un projet d’aménagement.
La labellisation et la certification peuvent mettre en avant le caractère performant et innovant du projet.
-rentiels doivent servir de base pour être adaptés aux spécificités locales des projets. Dans tous les cas, quelle que soit la démarche employée, celle-ci devra inclure une analyse multicritère des choix énergétiques, permettant la construction et le suivi d’indicateurs.
Certaines collectivités locales et certains aménageurs ont choisi de créer leurs propres référen-
tiels territoriaux spécifiques :
-nauté Urbaine, l’ADDOU (Approche de Développement Durable dans les
un guide Améliorer l’Urbanisme par un
pour prendre en compte les spécificités du climat méditerranéen.
comme l’Approche Environnementale de l’Urba-nisme (AEU®), permettent à l’aménageur d’avoir un cadre méthodologique pour intégrer la dimension environnementale à chaque étape d’un projet urbain, pour appréhender l’environ-nement non pas comme une contrainte secondaire, mais comme un élément fondateur à prendre en compte dans les partis pris d’aménagement. L’énergie est par exemple un point clé à prendre en compte dans les choix d’orientation et d’implantation des bâtiments.
plus formalisés, comme HQE Aménagement (certification), le label Écoquartier (label) ou le référentiel INDI (outils de pilotage et d’évaluation). L’intérêt de ces outils est avant tout de pouvoir évaluer la pertinence environnementale des projets d’aménagement et de s’assurer de l’atteinte des objectifs grâce à la formalisation et le suivi d’indicateurs. Pour la thématique « énergie », ces outils incluent généralement des indicateurs comme les consommations d’énergie pri-maire par m², et les émissions de gaz à effet de serre. Certains outils comme INDI intègrent aussi des indicateurs transversaux, prenant en compte le coût global de l’énergie.
De nombreux référentiels, guides, chartes ont été mis en place pour encadrer les démarches écoquartiers.
À l’échelle du quartier, les labels et référentiels
peuvent permettre d’encadrer la démarche
de performance environnementale
À l’échelle nationale, deux labels d’État liés à la réglementation ther-
mique sont prévus(2) : Haute performance énergétique (HPE) et Très haute performance énergétique ( THPE).
Comme pour le niveau réglemen-taire, les labels de performance
maximum de consommation d’énergie primaire (Cep) et de Bbio.
Ces labels sont à privilégier car ils sont issus de concertation avec l’ensemble des acteurs de la filière de la construction et de l’énergie. Pour les promoteurs, ces labels connus et réglementaires per-mettent de valoriser un projet inno-vant, de se différencier. Au-delà de l’atout commercial, ils permettent aussi d’avoir des avantages finan-ciers : défiscalisation avec la loi Duflot et prêt à taux zéro pour les futurs acquéreurs.
Les labels réglementaires et Effinergie sont délivrés par des organismes certifica-
teurs.
existent en France : Cerqual, Certivéa et Promotelec.
Ils proposent plusieurs types de certifications selon le type de bâtiment et sont plus ou moins exigeants du point de vue environnemental. La certification Habitat & Environnement prend par exemple en compte l’énergie, mais aussi le choix des matériaux, la gestion de l’eau, le confort, la construction en chantier propre, etc. Les performances minimales à atteindre pour chaque théma-tique sont définies par l’organisme certificateur, mais le promoteur ou l’aménageur peuvent fixer des objectifs plus ambitieux.
L’association Effinergie a aussi mis en place deux labels :
qui va plus loin que la réglementation thermique : Bbio et Cep diminués
-mations d’énergie des usages non réglementés, obligation d’affichage des consommations d’énergie, intégration dans les réflexions des consommations d’énergie liées à l’énergie grise et la mobilité.
qui intègre, en plus d’une réduction
production d’énergie : comme Effinergie +, le label BePos Effiner-gie prend en compte les consom-mations d’énergie des usages non réglementés, ainsi qu’une réflexion sur l’énergie grise et les consom-mations liées à la mobilité.
Contrairement aux labels régle-mentaires, les labels Effinergie ne donnent pas droit à des avantages financiers.
D’autres certifications existent dans le monde :
Passivhauss ou Minergie visent à la construction de bâtiments « passifs ». Ces référentiels ont été conçus essentiellement pour en-cadrer la performance énergétique en Allemagne et Suisse, qui ne disposent pas de réglementation thermique. Ils peuvent être difficiles à adapter sur certaines régions en France, et peuvent conduire à des conceptions non optimisées des bâtiments. Certaines contraintes comme les types de matériaux utilisés peuvent représenter un réel surcoût parfois difficile à négocier avec les promoteurs.
LEED et BREEAM sont respecti-vement des certifications améri-caines et anglaises. Surtout utili-sées pour les bâtiments tertiaires ayant une visibilité internationale, ces certifications peuvent être déli-vrées par des bureaux d’études agréés. Comme les certifications françaises, elles intègrent plusieurs thématiques environnementales et permettent d’encadrer les niveaux de performance énergétiques recherchés.
À l’échelle du bâtiment, orienter les promoteurs/bailleurs
vers une certification peut permettre de contrôler les
performances environnementales des futures
constructions
Thierry Verrier, SEM Rouen Seine Aménagement (Haute Normandie)
« Orienter les promoteurs vers une certification doit être envisagé très en amont »
La SEM Rouen Seine Aménagement (RSA) assure la maîtrise d’ouvrage de l’éco-quartier Luciline situé à Rouen. La Ville de Rouen et Rouen Seine Aménagement ont souhaité faire de ce quartier un modèle de ville
« RSA a voulu s’engager dans un processus de certification pour le projet d’aménagement. Nous souhaitions que les objectifs que nous nous étions fixés puissent être mesurés et ne pas être uniquement dans de la déclaration d’intention. Cette démarche nous a permis de nous poser les bonnes questions, au bon moment, sur les choix en matière d’approvisionnement énergétique du quartier. Lors de nos réflexions, nous avions envisagé imposer aux promoteurs une certification à l’échelle du bâtiment pour s’assurer que nos objectifs seraient atteints. Cette certifi-cation n’a finalement pu être imposée aux promoteurs car incompatible avec les délais de réalisation de notre pro-gramme. Si nous avions davantage anticipé les délais, nous aurions pu imposer plus en amont cette exigence. Grâce à un travail étroit avec les promoteurs et les équipes de maîtrise d’œuvre et une bonne gestion des cahiers des charges de cession de terrain, nous avons cependant obtenu de réels engagements des constructeurs. »
À RETENIRA l’échelle du projet d’amé-nagement, les labels et réfé-rentiels existants peuvent offrir à l’aménageur des métho-dologies et des éléments nécessaires à la bonne prise en compte de l’environnement dans la conception d’un projet d’aménagement.
A l’échelle du bâtiment, l’aménageur peut orienter les promoteurs vers les labels énergétiques réglementaires et la certification pour s’assurer de l’atteinte de niveaux de performance ambitieux.
TÉMOIGNAGE
Crédit © Agence Devillers Associés
5 COMMENT M’ASSURER que les acquéreurs de lot atteindront bien les performances énergétiques recherchées ?
Pour s’assurer que les niveaux de performance attendus sont atteints, il est d’abord essentiel de bien estimer les consommations énergétiques des bâtiments. Les
modèles de prévision des consommations d’énergie sont bien souvent basés sur des paramètres ne reflétant pas l’usage réel du bâtiment. Par exemple, les études menées par le cabinet Enertech pour la ZAC de Bonne(3) montrent que la température intérieure des logements dépasse systématiquement le seuil des 19°C utilisés dans les calculs réglementaires. Il n’est alors pas surprenant d’observer des différences entre consomma-tions estimées et consommations réelles.
l’estimation de la performance énergétique doit s’accompagner d’une analyse dynamique. La Simula-
réelles d’énergie, en tenant compte de l’enveloppe du bâtiment et de son inertie, des systèmes énergétiques et des équipements (bureau-tique, électroménager), du comportement des occupants, du climat local.
L’aménageur peut donc inclure dans ses cahiers des charges de prescription énergétique la réalisation de STD aux différentes étapes de la conception des bâtiments. Il est cependant à noter que cette prescription aura un coût pour les acquéreurs de lot, qui devront être accompagnés d’un Bureau d’Études compétent pour la réalisation de ces simulations. L’aménageur devra être en capacité d’analyser ces études thermiques en étant accompagné lui aussi d’un Assistant à
Imposer la réalisation de simulation
thermique dynamique pour estimer
la performance réelle attendue
(3) Evaluation par mesure des performances énergétiques des bâtiments construits dans le cadre du programme européen
de lot atteindront biénergétiques reche
(3) Evaluation par
Après l’acquisition du foncier, l’amé-nageur peut assurer le suivi en phase de maîtrise d’œuvre afin de vérifier la
bonne atteinte des prescriptions.
cahier des charges de cession de terrain avec l’acquéreur : livrables attendus à chaque étape, délais de validation, etc.
Le suivi est généralement réalisé à partir de l’analyse des documents produits avant le dépôt du permis de construire (plans, esquisse, AVP,
être pertinent d’assurer un suivi jusqu’à la livrai-son du bâtiment : les choix en matière d’isolation ou de systèmes énergétiques peuvent évoluer après la phase de permis de construire. Par ailleurs, la construction du bâtiment joue un rôle très important dans l’atteinte de la performance énergétique recherchée. L’élaboration de tests d’étanchéité est une des solutions pour garantir cette qualité.
Cette mission peut être réalisée par un Assis-tant à Maîtrise d’Ouvrage spécialisé ou par un Bureau d’Études thermiques intégré à l’équipe de maîtrise d’œuvre.
Pour que les occupants connaissent leurs consomma-tions d’énergie et puissent ainsi
mieux la « maîtriser», la réglemen-tation thermique impose l’installation de systèmes permettant de mesurer ou d’estimer les consommations d’énergie de chaque logement.
La RT 2012 autorise différents types de solutions, de la solution estimative à la solution de comptage complète.
Dans la solution estimative, l’occupant relève manuellement et de façon men-suelle ses compteurs d’électricité et de gaz. Il les reporte dans un outil qui les analyse et lui renvoie des informations exploitables (répartition des consom-mations, comparatif avec les mois pré-cédents…). L’outil peut soit être installé sur un ordinateur personnel soit être accessible en ligne sur internet. Cette solution n’induit aucun surcoût pour le maître d’ouvrage. Il est également possible d’envisager des solutions de comptage plus automatisées, permet-tant un comptage plus précis, mais leur coût peut être non négligeable.
Des actions de suivi de la performance
annuels sur une période de 2 à 3 ans) peuvent aussi être inclues dans les missions des équipes de maîtrise d’œuvre des promoteurs ou bailleurs.
La sensibilisation des occu-pants à la bonne utilisation de leur logement reste un
paramètre essentiel mais diffi-cile à maîtriser.
On sait que l’entretien régulier du système de chauffage diminue de
d’autres « trucs et astuces » sont possibles : « Familles à énergie posi-tive » a recensé 100 éco-gestes.
La sensibilisation et la commu-nication peuvent s’appuyer sur des documents pédagogiques à destination des futurs occupants, réalisés par l’aménageur lui-même ou par les promoteurs. Il peut s’agir de guides « d’accueil », expliquant les systèmes énergétiques mis en place, les dispositifs existants pour qu’ils soient bien utilisés et entretenus, ou de guides « éco-gestes », avec des conseils sur les équipements peu consommateurs d’énergie, et les bonnes pratiques pour réduire les consommations du logement (énergie, eau, déchets, etc).
Impliquer et sensibiliser les occupants pour maintenir la performance énergétique dans la durée
Assurer le suivi en phase de
maîtrise d’œuvre et jusqu’à
la livraison
« La Commune de Lure et la SOCAD ont voulu faire de l’écoquartier Prés la Côte un quartier à haute qualité de vie et à haute qualité environnementale. Les exigences environnementales du projet ont été déclinées dans le cahier des charges de prescriptions à l’attention des constructeurs : niveau de performance BBC, utilisation de matériaux permettant de limiter l’énergie grise, gestion alternative des eaux pluviales, etc.
Au-delà de ces exigences, la commune de Lure et la SOCAD ont souhaité impliqué les futurs habitants dans la bonne utilisation de leur logement dans une logique de maîtrise des consommations d’énergie. Pour cela, chaque nouvel occupant recevra un livret d’accueil « éco-gestes » qui le guidera sur l’utilisation et l’entretien des systèmes énergétiques, la gestion des températures dans son logement, etc. Ce livret d’accueil aura également vocation
à expliquer de manière plus globale le lien entre les choix d’aménagement de la SOCAD et l’optimisation des ressources : politique de sta-tionnement des véhicules, choix en matière de gestion des déchets. Il se veut un véritable outil pédagogique pour impliquer les habitants dans la maîtrise des consommations énergétiques de leur quartier. »
« Sensibiliser les futurs occupants pour leur permettre de prendre en main leur logement et son environnement »
À RETENIRL’aménageur peut orienter les acquéreurs de lot vers la réalisation de Simulation Thermique Dynamique (STD) pour estimer la consommation réelle des futures constructions.
L’aménageur peut s’appuyer sur un AMO ou une équipe de maîtrise d’œuvre compétente pour s’assurer de la bonne prise en compte des prescriptions énergétiques par les acquéreurs de lot dès la phase de concep-tion jusqu’ à la livraison des bâtiments.
Au-delà de l’obligation réglementaire de comptage, l’aménageur peut réaliser ou faire réaliser par les promoteurs des documents à destination des occupants pour les sensibiliser à l’utilisation de leur logement.
TÉMOIGNAGE
6 JE DOIS RÉALISER L’ÉTUDERÉGLEMENTAIRE DE FAISABILITÉSUR LE POTENTIEL DE DÉVELOPPEMENTDES ÉNERGIES RENOUVELABLES :comment dois-je m’y prendre ?
Depuis 2009, une étude de faisabilité sur le potentiel de développement des énergies renouvelables (EnR) doit être réalisée pour tout projet d’aménagement soumis à étude
d’impact. Cette étude est encadrée par l’article L-128-4 du Code de l’Urbanisme.
Si le code de l’Urbanisme précise qu’il convient de s’interroger sur l’opportunité de la création ou du raccordement à un réseau de chaleur ou de froid, cette démarche a vocation à insuffler une véritable stratégie énergétique à l’échelle du projet d’aménagement.
Cette étude doit être considérée comme une opportu-nité d’étudier l’ensemble des ressources énergétiques disponibles et de s’interroger sur la disponibilité des réseaux d’énergie. Elle doit être réalisée le plus en amont possible, en phase de conception urbaine.
L’étude réglementaire sur le potentiel
de développement des énergies
renouvelables : c’est quoi ?
L’article L-128-4 du code de l’Urbanisme « d’aménagement telle que défi-
l’objet d’une étude d’impact doit faire l’objet d’une étude de faisabilité sur le potentiel de développement en énergies renouvelables de la zone, en particulier sur l’opportunité de la création ou le raccorde-ment à un réseau de chaleur ou de froid ayant recours aux énergies renouvelables et de récupération ».
L’étude de faisabilité sur le potentiel de développement des énergies renouvelables est généralement réalisée en parallèle de l’étude d’impact. Tout comme celle-ci, elle
peut être réalisée en deux temps : lors de la phase d’études préalables pilotée par la collectivité locale et lors des études pré-opérationnelles réalisées par l’aménageur.
L’état des lieux des ressources locales est généralement réalisé lors des études préalables. Cette analyse permet de décrire les potentiels existants et futurs en terme d’énergies renouvelables
qualitative des potentiels énergétiques, les choix d’aménagement
Sur la base de cette première phase, l’aménageur peut envisager de réaliser uniquement une actualisation de l’état des lieux des ressources énergétiques, qu’il portera à connaissance des pro-moteurs pour les aider à choisir les solutions énergétiques de leur
cette étude et il n’y a pas d’obligation juridique à mettre en œuvre les solutions détaillées.
Cependant, cette approche est limitée :
-ser son bilan économique, ni de participer
énergétiques. Laisser le choix au promoteur peut impliquer de développer et dimension-ner au maximum de leur capacité les réseaux de gaz naturel et d’électricité.
choix énergétiques retenus permettront de répondre aux critères de performances durables retenus : coût pour les habitants, performances environnementales, etc.
Il est donc recommandé à l’aménageur de saisir l’opportunité de cette étude pour « aller plus loin » et travailler sur la comparaison et l’analyse de différents scénarios d’appro-visionnement énergétique sur la base de critères économiques, environnementaux, organisationnels, juridiques, etc.
Au vu des résultats, l’aménageur pourra ainsi mieux appréhender le dimensionnement et le
-mique et environnemental des différentes solu-tions, et être en capacité de prescrire, très en amont, des orientations énergétiques adaptées au contexte du projet.
L’étude L128-4 est une opportunité pour anticiperles conséquences des choix énergétiques
L’étude de faisabilité sur le poten-tiel de développement des EnR doit être confiée à un cabinet
spécialisé de l’énergie, capable d’analyser et comparer plusieurs scénarios énergétiques à l’échelle du quartier. Il doit être en capacité d’évaluer l’intérêt des différentes solutions énergétiques envisageables d’un point de vue économique, envi-ronnemental mais aussi opérationnel. Il doit pouvoir conseiller l’aménageur dans son choix et lui permettre d’éva-luer les risques et opportunités de chaque solution.
Les attentes de l’aménageur doivent être clairement indiquées dans le cahier des charges de consultation. Le budget alloué à cette mission doit être adapté aux livrables demandés et permettre à l’AMO de réaliser de véritables études comparatives et approfondies, voire de
du projet.
Le cahier des charges doit décrire les différentes étapes de l’étude, la métho-dologie à employer, et les potentielles révisions de l’étude, si le projet est amené à évoluer ou à être modifié.
Travailler avec un bureau d’études spécialiste
de l’énergie pour réaliser cette étude
L’étude peut comprendre les phases suivantes :
1 - Réalisation d’un diagnostic :
À cette étape, le bureau d’étude doit s’attacher -
gétiques disponibles et les réseaux existants permettant de les valoriser. Pour chaque ressource énergétique, il existe plusieurs solutions techniques, qui répondront à tout ou partie des besoins et qui nécessiteront de prendre en compte les réseaux de distribution existants et leur disponibilité. Il est donc conseillé de demander aux bureaux d’études de consulter les concessionnaires pour échanger sur les réseaux de distribution disponibles localement.
Voir question n°7
2 - Définition des scénarios d’approvision-nement énergétique envisageables :
L’analyse croisée entre besoins énergétiques, res-sources locales et caractéristiques du projet doit permettre d’identifier l’ensemble des solutions possibles. Les scénarios peuvent être des scé-narios « centralisés », type réseau de chaleur, ou décentralisés à l’échelle de l’îlot ou du bâtiment,
Il s’agit à ce stade d’avoir une vision de l’ensemble des solutions envisageables et de ne surtout pas écarter à tort des scénarios sans avoir poussé l’analyse.
3 - L’analyse comparative des scénarios envisagés, sur la base de critères énergé-tiques, environnementaux, économiques, juridiques, organisationnels.
Voir question n°8
À RETENIRL’étude réglementaire L128-4 sur le potentiel de déve-loppement des EnR est une opportunité d’étudier l’ensemble des ressources énergétiques.
L’analyse comparative de plu-sieurs scénarios de desserte énergétique peut permettre à l’aménageur de mieux appré-hender le dimensionnement et le coût des réseaux d’énergie.L’étude L128-4 doit être confiée à un bureau d’études spécialiste de l’énergie.
Les attentes de l’aména-geur doivent être clairement indiquées dans le cahier des charges de consultation à alloué à cette étude doit être en adéquation avec ces attentes.
7 COMMENT PUIS-JE VALORISER AU MIEUX LES ÉNERGIES RENOUVELABLES pour mon projet d’aménagement ?
Pour chaque projet, il est avant tout nécessaire d’identifier les potentiels disponibles. Voici quelques pistes de réflexion :
Elles peuvent être appréciées en première approche par les données du Bureau de
-miques en région.
On pourra notamment estimer les ressources locales de biogaz.
L’approvisionnement local est-il structuré pour fournir la quantité de bois nécessaisre à long terme ?
Pour chaque projedisponibles. Voici
peuvent être appréc
miques en région.
estimer les ressourc
local est-il structuré
La limitation des émissions de gaz à effet de serre et la valorisation des énergies locales et renouvelables est un des enjeux du Grenelle et de toutes les politiques
énergie-climat territoriales. À l’échelle d’un projet d’amé-nagement, la limitation des consommations d’énergie doit s’accompagner de l’utilisation de solutions énergétiques per-formantes et valorisant au mieux les énergies renouvelables.
Énergies locales renouvelables :
Apports solaires des baies
Solaire thermique
Solaire photovoltaïque
(nappe, eaux usées) - Géothermie
Biomasse
Biométhane
Énergies de réseau :
Électricité de réseau & production d’électricité décentralisée
Gaz naturel
Chaleur
&
Le choix de la ou des solutions éner-gétiques est avant tout dicté par les usages et besoins du quartier.
La mixité urbaine et sociale impliquent de fait des usages et donc des besoins énergétiques différents.
Face à ces besoins différenciés, il faudra propo-ser des solutions adaptées.
Les choix d’aménagement sont faits pour des durées conséquentes. Sans prétendre pouvoir anticiper l’ensemble des évolutions et ruptures technologiques à venir, l’aménageur doit néanmoins intégrer dans sa réflexion les enjeux de diversification des sources d’énergie, de mix énergétique équilibré, d’évolutivité des réseaux d’énergie et de réversibilité des solutions, et ceci dans un contexte d’interrogation sur le prix des énergies et de nécessaire économie des ressources.
Les réseaux énergétiques à proximité du projet d’amé-nagement sont des vecteurs
permettant de valoriser les éner-gies renouvelables. On oppose trop souvent énergie renouvelable et énergie conventionnelle alors que la complémentarité est nécessaire pour valoriser au mieux les res-sources locales.
À titre d’exemple :
pas assurer la couverture totale des besoins d’eau chaude sanitaire (ECS) et nécessite l’utilisation d’un appoint utilisant les réseaux d’électricité, de gaz ou de chaleur.
énergie comme la géothermie sur nappe phréa-tique, la récupération des calories des eaux usées ou des calories de l’air (aéro-thermie) ont besoin, pour être utilisé pour le chauffage et la production d’ECS, d’un système de pompe à chaleur alimentée à partir du réseau électrique ou du réseau de gaz naturel.
partir des déchets puis transformé en biométhane aura besoin d’un réseau d’énergie pour être valorisé. C’est la cas par exemple, lorsque le biométhane est injecté dans le réseau de gaz naturel pour des usages chauffage ou mobilité.
Comme toutes les énergies, les énergies renouvelables doivent être utilisées de manière ration-
nelle, avec des équipements perfor-mants, à haut rendement énergétique.
La biomasse par exemple doit être utilisée de façon optimale, car son potentiel n’est pas illimité. La mise en place de solutions collectives (réseaux de chaleur bois) permet l’utilisation de chaudières avec des rendements perfor-mants mais implique aussi que les besoins énergétiques soient importants et suffisamment denses pour minimiser les pertes énergétiques des réseaux.
À RETENIR
Ce sont les besoins et les
usages qui dictent les solutions
énergétiques.
Ne pas opposer énergies
renouvelables et énergies
conventionnelles : la complé-
mentarité entre énergies permet de
valoriser au mieux les ressources
locales.
Les énergies renouvelables
doivent être utilisées de
manière rationnelle, avec des
systèmes énergétiques à haut
rendement.
Adapter les choix énergétiques
en fonction des besoins et usages
du projet
S’appuyer sur les réseaux
de distribution existants
Utiliser les énergies renouvelables de manière rationnelle
31
8 COMMENT PUIS-JE ÉVALUERLA PERTINENCE DE MES CHOIX en matière de desserte énergétique ?
chaque scénario.
Il peut parfois être difficile de faire un choix avec trop d’indicateurs : l’aménageur et ses partenaires (collectivités locales, assistant à maîtrise d’ouvrage) doivent pouvoir pondérer et apprécier ces critères selon les ambitions et objectifs du projet d’aménagement.
L’évaluation des différents scénarios d’approvisionnement éner-gétique doit être réalisée sur la base d’une analyse multicritère, permettant de comparer les différents scénarios d’un point de
vue économique, environnemental et opérationnel.
chaque scénario.
Il peut parfois être dpartenaires (collectivet apprécier ces crit
’égépe
vue é
Réaliser une analyse multicritère
pour évaluer la faisabilité et les
impacts des choix énergétiques
1 Performances environnementales
L’analyse comparative doit intégrer la performance durable des différents scénarios :
naturelles : énergie primaire mobilisée
émissions de gaz à effet de serre générées
émissions de polluants atmosphériques
Ces analyses s’appuient en général sur un certain nombre d’hypothèses :évolution des prix de l’énergie,
d’investissements, etc.
Ces hypothèses peuvent varier d’un bureau d’études à l’autre. Quelles que soient les hypothèses retenues, il est important de pouvoir réaliser des analyses de sensibilité pour identifier les risques potentiels. Il peut être, par exemple, intéressant de connaître la sensibilité de chaque scénario à l’obtention de subventions car cer-taines solutions ne sont économique-ment pertinentes que si le montant de subventions est important.
L’évaluation à long terme de l’intérêt économique des différentes solutions est également une question clé.
Les hypothèses sur l’évolution des prix de l’énergie reposent généralement sur les évolutions passées mais l’on dispose aujourd’hui d’outils permettant de prendre en compte différents types de prévisions, comme celui proposé
en prenant en compte l’ensemble des coûts : coût de l’éner-gie (bois, électricité, gaz), frais d’entretien, maintenance, investissements et subventions mobilisables, frais financiers liés aux em-prunts, etc. Le coût global peut être exprimé
quel sera le montant de l’investissement à prendre en compte par l’aménageur pour le développe-
quelle serait leur facture énergétique ?
quel sera le montant de l’investissement à
-lisation de certaines solutions énergétiques moins performantes nécessite de renforcer l’isolation du bâti pour passer la réglemen-tation thermique. Il est alors important de s’interroger sur le surcoût éventuel sur le bâti des différents scénarios énergétiques. Ces questions sont essentielles car elles impac-teront les négociations sur les prescriptions environnementales et architecturales avec les maîtres d’ouvrage.
qui pourraient potentiellement être impactés par les choix réalisés : collectivité locale, opéra-teur énergétique. Dans le cas de solutions type réseau de chaleur, il est important de s’assurer que le projet est suffisamment intéressant pour un financeur ou qu’il n’impactera pas sensiblement le coût des constructions du quartier.
2 Pertinence économique
La pertinence économique de chaque scénario doit être analysée :
Dans un contexte d’incertitude forte sur l’évolution des prix de l’énergie, il est cependant crucial de pouvoir ana-lyser l’impact des choix énergétiques à moyen et long terme.
Afin de définir des évolutions des prix de l’énergie sur la base d’hypothèses structurantes, l’association ICO, réunis-sant bureaux d’études, installateurs et industriels, a construit l’outil de simula-tion Enerprix : plutôt que de donner des valeurs absolues du prix des énergies à terme, Enerprix permet de bâtir des scé-narii opposables d’évolution relative des énergies sur les dix prochaines années à partir de données générales (prix du baril de Brent, prix de la tonne de CO ) et de données spécifiques à chaque projet (consommations, abonnement énergétique, profil de consommation).
Pour accéder à l’outil et en savoir plus : www.association-ico.net/enerprix/
Enerprix : un outil pour estimer l’évolution des prix de l’énergie
FOCUS
33
L’analyse comparative doit permettre d’évaluer les contraintes techniques et opérationnelles liées à chacun des scénarios et le niveau de difficulté pour les surmonter :
à l’échelle du quartier ou du bâtiment pour l’implan-tation des solutions envisagées.
travaux : pour chacune des solutions, il est important de bien valider la possi-bilité de mise en service des systèmes énergétiques avant la livraison des premiers bâtiments. Dans le cas de solutions décentralisées à l’échelle du bâtiment ou d’extension de réseau de chaleur, l’aménageur devra être en contact au plus tôt avec les conces-sionnaires énergétiques. Dans le cas de la création d’un réseau de chaleur, le planning de réalisation sera lié au montage juridique et au portage du projet (par l’aménageur, la collectivité locale ou un opérateur énergétique).
Enfin, d’autres critères peuvent être aussi pris en compte comme les nuisances sonores, l’impact architectural, la création d’emploi, l’acceptabilité sociale.
4 Impacts socio-économiques
À RETENIRL’évaluation des différents scénarios
d’approvisionnement énergétique
doit être réalisée sur la base d’une
analyse multicritère, permettant de
comparer les différents scénarios d’un
point de vue économique, environne-
mental et opérationnel. La finalité de
cette étude est d’évaluer le plus finement
possible les impacts, risques et opportu-
nités associés à chaque scénario.
La pertinence économique doit être
analysée du point de vue des diffé-
rents acteurs : aménageur, collectivité
locale, habitants, promoteurs.
Il est nécessaire d’anticiper les éven-
tuelles évolutions du projet d’aménage-
ment en se laissant une certaine flexibilité
sur les choix énergétiques.
Dans un contexte incertain d’évolu-
tion du coût et de la disponibilité des
énergies, imposer la réversibilité des
solutions grâce à la mise en place d’une
boucle à eau chaude peut permettre une
évolution de la source de production.
La pertinence des choix énergétiques doit aussi intégrer les évolutions possibles du projet et du contexte énergétique. Si certains choix semblent adaptés au-jourd’hui, ils ne le seront peut-être plus demain.
La faisabilité économique d’un réseau de chaleur sera fortement liée au phasage du projet d’aménagement, à la typologie des futures constructions : des investissements lourds doivent être réalisés avant la livraison des premières constructions et ne seront amortis qu’au fur et à mesure du développement du projet. La modification du calendrier d’aménagement peut donc avoir un impact fort sur la rentabilité économique du réseau de chaleur et par conséquent sur la facture énergétique des futurs habitants.
Anticiper les éventuelles évolutions
du projet d’aménagement
Pour anticiper ces éventuelles évolutions il est nécessaire :
les choix énergétiques : l’analyse conduit bien souvent à ne retenir qu’une seule solution. En cas de modification du projet, qui rendrait difficile la mise en œuvre de cette solution, il peut être pertinent d’avoir en amont anticiper cette problématique et avoir réfléchi à d’autres solutions énergé-tiques performantes.
des choix énergétiques, au fur et à me-sure de l’évolution et du développement du projet, en actualisant l’analyse des différents scénarios d’approvisionnement.
à partir desquels les choix seront irréversibles.
-tions : afin d’être en capacité d’intégrer l’innovation technologique (nouveaux produits) et de réagir aux évolutions financières et économiques (hausse des prix). À l’échelle d’un bâtiment, la mise en place de chauffage électrique par pièce offre peu de perspective d’évolution sans travaux conséquents. Au contraire, la création d’une boucle à eau chaude permet une évolution de la source de production.
3 Contraintes techniques et opérationnelles
34
9 COMMENT PUIS-JE INTÉGRER UNE APPROCHE SMART GRID à mon projet ?à mon proje
En accompagnant une évolution profonde du paysage énergétique, les réseaux qui permettent l’acheminement d’énergie jusqu’à son point de consommation vivent une
modernisation sans précédent. Les « smart grid » en sont le résultat : un ensemble formé par les réseaux d’énergie propre-ment dits associés aux technologies de l’information et de la communication (TIC) permettant de maximiser la part des éner-gies renouvelables au sein des consommations énergétiques et d’améliorer l’efficacité de l’acheminement, tout en assurant un prix abordable et compétitif.
La mise en œuvre des objectifs de la politique européenne de l’énergie aura des impacts considérables sur le système énergétique des États membres et les met face à deux défis majeurs :
le système électrique devra -
mables du fait de l’intermittence des sources renouvelables ;
les réseaux de gaz et d’électricité accueilleront un volume toujours plus important d’énergie issue de moyens de production décentralisés : sources renouvelables (biogaz, photovoltaïque diffus, petites fermes éoliennes, biomasse, petit hydraulique, etc.) mais également cogénération, poussée par les objectifs d’efficacité énergétique. Le développement de la production décentralisée conduit à multiplier de manière importante les points d’injection de l’énergie au niveau des réseaux de distribution, historiquement conçus pour l’acheminer et non la collecter.
Smart Grid : du cloisonnement
à la complémentarité des réseaux
35
Aujourd’hui, un des nouveaux enjeux réside dans la complémentarité des ré-seaux de gaz et des réseaux électriques. Les réseaux de gaz se diversifient par rapport à leur fonction traditionnelle d’acheminement du gaz jusqu’au consom-mateur final : ils interviennent désormais en soutien des réseaux de distribution d’électricité grâce à la production décentralisée des micro-cogénérations ou à l’effacement électrique par les chaudières hybrides.
Dans l’avenir, les réseaux d’électricité, de gaz, de chaleur et de froid seront interconnectés, permettant ainsi leur optimisation et une meilleure gestion des pics de consommation. Les gestionnaires de ces réseaux, les fournisseurs d’énergie et les différents porteurs de projets (collectivités locales, aménageurs, promoteurs, etc.) auront un rôle majeur à jouer pour accompagner la réalisation de ces transformations.
En parallèle, les usages de l’électricité et du gaz connaissent de profondes
évolutions. Si certains usages ont pris une ampleur considérable (cli-matisation, chauffage électrique, équipements numériques), des technologies sobres et intelli-gentes, mono-énergie ou hybrides se développent et viennent modi-fier les profils de consommation de gaz et d’électricité : véhicule au gaz naturel, électrique ou hybride, pompe à chaleur électrique, chau-dière hybride ou encore équipe-ments de micro-cogénération.
Sous l’impulsion de ces avancées, l’organisation traditionnelle de l’appro-visionnement en énergie évolue en faveur d’un rôle de plus en plus actif porté par les réseaux de distribution.
Le fonctionnement unidirectionnel et centralisé laisse peu à peu la place à une boucle locale intégratrice de ressources et de technologies sobres en énergie, au plus proche
Cette adaptation du système énergétique passe, donc, par une valorisation de l’ensemble des infrastructures présentes sur les territoires et par le développement d’une stratégie de coopération
différentes énergies.
La complémentarité des réseaux
au service des projets de territoire
Si l’on peine encore à traduire de manière très opérationnelle le concept de Smart Grid en aménagement, certaines collectivi-tés innovent et sont à l’initiative de projets.
Le plus connu est le projet IssyGrid créé à l’initiative de la ville d’Issy-les-Moulineaux (92) et d’un consortium d’industriels.
Concrètement, un outil de pilotage des réseaux du quartier gérera la produc-tion d’électricité (panneaux photovol-taïques, cogénération, micro-éolien), la consommation (logements, tertiaire, commerces), le stockage (batteries) et l’optimisation d’ensemble.
FOCUS
36
Quelle traduction dans un projet d’aménagement ?
Méthanisation
Hydraulique
Géothermie
ChaufferiePhotovoltaïque
Transport électrique
Stockages souterrains
Transport gaz
Biomasse
Méthanation
Cogénération & chaudière
hybride
Territoire
Eolien
Usage Electrique
Usage Gaz
Usage Chaleur
Traditionnellement distincts, les systèmes électriques et gaziers
convergent progressivement pour ouvrir la voie à une gestion avancée du stockage des énergies renouvelables, de la production d’énergie décentralisée, ainsi que des consommations. Les territoires disposent de très nombreux réseaux collec-tifs – gaz, électricité, chaleur, eau potable, eaux usées, télé-communications – qui ont été conçus et installés de manière indépendante. Faire dialo-guer ces réseaux permettrait aujourd’hui d’optimiser leurs services et de faire bénéficier aux usagers de leurs avan-tages cumulés, chacun des réseaux apportant ses atouts spécifiques.
L’aménageur et la collectivité peuvent dès aujourd’hui imaginer la façon dont leurs projets et leur territoire pourront bénéficier de ces nouvelles complémentarités :
En anticipant l’optimisation du réseau électrique (gestion de la pointe) grâce à des systèmes de produc-tion décentralisée, des micro et mini cogénérations, ou par l’effacement électrique rendu possible grâce à des technologies telles que les chaudières hybrides couplant pompe à chaleur électrique effaçable et chau-dière à condensation.
En étudiant les possibilités de récupération de la chaleur résiduelle sur les réseaux d’eaux usées par pompes à chaleur gaz ou électrique permettant d’alimenter des bâtiments.
En s’engageant dans une démarche d’éco-nomie circulaire basée sur la transformation des déchets en énergie (cycle du biogaz par exemple).
En anticipant les ruptures technologiques liées
(transformation de cette électricité en hydrogène injecté dans le réseau gaz).
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À RETENIR
Les Smart Grid peinent à se
concrétiser sur les projets
d’aménagement.
Sur des projets d’aménagement
urbains importants, l’aména-
geur peut intégrer une réflexion
prospective à moyen et long terme
quant aux bénéfices d’une optimi-
sation globale de l’ensemble des
infrastructures locales (réseaux de
gaz, d’électricité et de chaleur mais
aussi d’eaux et de télécom) au service
de son projet.
Les réseaux d’énergie mais aussi
les autres infrastructures locales
doivent faire l’objet d’une approche
basée sur la complémentarité et
non plus le cloisonnement.
Ludovic Blanchet, Amiens Aménagement (Somme)
« Valoriser au mieux les énergies renouvelables »
ZAC Intercampus à Amiens. Afin d’intégrer la dimension de développe-ment durable dans le projet, Amiens Aménagement s’est engagée dans une démarche d’AEU®. Un des points forts de cette démarche a été l’analyse des ressources envisageables pour la desserte énergétique du quartier.
« Nous avons souhaité sur ce projet valoriser au mieux les énergies renouvelables, tout en s’appuyant sur les réseaux énergétiques dont nous disposions. Les analyses que nous avons réalisées ont permis de montrer l’intérêt de développer une boucle d’eau froide. Le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire sont assurés grâce à des pompes à chaleur, par bâtiment. Les pompes à chaleur peuvent être alimentées grâce au réseau d’électricité ou au réseau de gaz. Et pour assurer une performance optimale, la boucle d’eau est réchauffée grâce au réseau de chaleur bois de la Ville d’Amiens. »
TÉMOIGNAGE
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+Pour en SAVOIR PLUS
Énergie grise
INIES :
ECOINVENT :
Labels et référentiels
la HQE Aménagement est une démarche qualité
et sur l’approche AEU®. Elle vise à maîtriser autant que possible les impacts des projets sur l’environnement, évalués sur l’ensemble du cycle de vie, et s’applique à tout type d’opération. La certification HQE Aména-gement est assurée par Certivéa.
-
Référentiel INDI : le système d’évaluation INDI constitue l’un des
quartiers. Bien qu’initialement conçus pour des quartiers en renouvelle-ment, les indicateurs proposés permettent de s’adresser à tous types de projet. INDI présente l’avantage d’une grande transversalité dans la définition de ses indicateurs : pour les choix énergétiques, la méthode inclut une analyse de l’optimum technico-économique acceptable pour les ménages afin de ne pas détériorer leur pouvoir d’achat et préserver l’équité sociale.
Label Éco-quartier : le label Éco-quartier mis en place par le ministère de l’écologie s’appuie sur un accompagnement pour un suivi et une amélioration continue des projets selon le contexte. Des indicateurs
chiffrés, ses objectifs sont transcrits dans une charte nationale signée par la collectivité candidate.
-nal,31489.html
Approche Développement Durable des Opérations d’Urbanisme de Rennes ( ADDOU) : l’ADDOU propose une démarche pour l’intégration du développement durable dans les projets d’urbanisme. En particulier, cette approche propose la mise en place d’ateliers thématiques pour aboutir à la définition des ambitions en matière de développement durable et la rédaction d’une charte environnementale.
Charte des Éco-quartiers de Lille Métropole : La Charte des Éco-
projets d’Eco-quartiers, en définissant les objectifs opérationnels à
des travaux, vie du quartier après les travaux, etc).
Référentiel AURA - Montpellier -
incitatif permettant d’évaluer et d’améliorer progressivement les projets immobiliers dans leur rapport avec le développement durable.
BREEAM :
LEED :
Minergie :
Passivhauss :
Sensibilisation des occupants
Familles à énergie positive :
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GlossaireECS : Eau Chaude Sanitaire
GES : Gaz à effet de serre
SRCAE :
PCET :
SCoT :
PLU : Plan Local d’Urbanisme
Association des Directeurs d’Entreprises Publiques Locales (ADEPL)
www.adepl.fr
GrDF
www.grdf.fr
Avec la participation de